[發明專利]單小區NOMA系統中的功率分配方法

有效

• 申請號: 201910204490.X
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109714818B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 田心記;任銘;李曉靜;張丹青
• 申請（專利權）人: 芯瑞微（上海）電子科技有限公司
• 主分類號: H04W52/24
• 分類號: H04W52/24;H04W72/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.單小區NOMA系統中的功率分配方法，適用于包括1個基站和MK個用戶的單天線下行NOMA系統且用戶和基站都配置單天線，其特征在于：包括如下步驟：

A，基站將MK個用戶分為K個簇，每個簇包含M個用戶，基站為每個簇分配一個子頻段，簇間子頻段正交；

B，用u_km表示第k個簇中的第m個用戶，k＝1,2,…,K，m＝1,2,…,M，基站到u_km的信道為h_km，|h_k1|²≥|h_k2|²≥…≥|h_kM|²，用r₀表示正確檢測信號時對信干噪比(Signal toInterference and Noise Ratio,SINR)的最低要求，基站根據h_km和r₀計算滿足串行干擾消除(Serial Interference Cancellation,SIC)時u_km所需的最低功率，用p_km0表示，m＝1時，時，σ²是用戶接收到的噪聲方差，K是簇的總數，M是每個簇中包含的用戶數；

C，基站計算滿足SIC時第k個簇所需的最低總功率p_k0以及系統所需的最低總功率P_min，K是簇的總數，M是每個簇中包含的用戶數；

D，用p_k表示第k個簇內所有用戶的總功率，k＝1,2,…,K，令p_k≥p_k0，p_k0是步驟C求得的第k個簇所需的最低功率，以每個簇所需的最低總功率作為約束條件，基站求解該簇內所有用戶的速率都相等時為每個用戶分配的功率與該簇的總功率之間的關系，具體過程如下：

D1，用p_km表示為u_km分配的功率，將p_k視為已知變量，將p_km視為未知變量，基站求解方程組(1)，得到多組解，k＝1,2,…,K，m＝1,2,…,M，K是簇的總數，M是每個簇中包含的用戶數；

D2，從步驟D1得到的多組解中選出p_k1、p_k2、…、p_kM均為正數且都小于p_k的一組，用函數fp_km(p_k)表示求解式(1)得出的p_km與p_k的關系，該函數與M的取值有關，k＝1,2,…,K，m＝1,2,…,M，K是簇的總數，M是每個簇中包含的用戶數；

E，用p_k表示第k個簇內所有用戶的總功率，用P_max表示基站的總功率，令P_max≥P_min，P_min是步驟C求得的系統所需的最低總功率，以系統所需的最低總功率作為約束條件，基站求解MK個用戶的速率都相等時為每個簇分配的功率與系統總功率之間的關系，具體過程如下，

E1，將P_max視為已知變量，將p_k視為未知變量，基站求解方程組(2)，得到多組解，k＝1,2,…,K，K是簇的總數；

E2，從步驟E1得到的多組解中選出每個簇的總功率均為正數且都小于P_max的一組解，用p₁′、p₂′、…、p_K′表示該組解；

F，將步驟E中得到的p_k′代入步驟D中得到的函數fp_km(p_k)，得到fp_km(p_k′)，fp_km(p_k′)就是為第k個簇內的第m個用戶分配的功率，k＝1,2,…,K，m＝1,2,…,M，K是簇的總數，M是每個簇中包含的用戶數。